<Desc/Clms Page number 1>
BREVET D'INVENTION Fils textiles et autres produits fibreux
La' présente invention a trait à un procédé de fabrica- tion de textiles de toutes sortes et aux textiles de ces différentes catégories avec application dtadhésifs utilisés comme liants et elle a pour but d'améliorer la qualité, la structure et les propriétés de matières textiles de façon à augmenter leur durée et en particulier à augmenter d'une façon permanente la résistance des matières textiles en augmentant la friction des fibres l'une sur l'autre.
Elle a pour but d'améliorer l'aspect, le toucher, la flexibilité et les autres propriétés physiques de ces matières; d'augmenter la résistance à l'usure et au blanchissage et d'augmenter d'une façon permanente la résistance à la tension et la résistance au détordage des fils, des filés et des cordes de toutes natures.
Il est connu d'appliquer par lrextérieur une substance pour imprégner ou reoouvrir des matières textiles afin de modifier des propriétés telles que la flexibilité, la résistance à l'usure et au blanchissage ou dans tout autre but pour améliorer certaines propriétés et quali-
<Desc/Clms Page number 2>
tés, afin d'adapter les matières textiles à d'autres usages.
De telles substances ou compositions appliquées par l'extérieur, bien qu'elles procurent certains des avantages jusqu'à une certaine mesure, occasionnent toutefois en même temps une action défavorable ou destructive des autres propriétés et caractéristiques telles que l'aspect, la texture, l'absorption superficielle et le toucher, de sorte que, ou bien les matières textiles ne semblent plus être la même matière, ou bien il devient difficile, sinon impossible entre autre, de les soumettre aux opérations de teinture, d'impression et autres opérations de finissage habituelles.
Tous ces procédés antérieurs appartiennent au type des "procédés de transformation des surfaces".
On a fait la découverte surprenante, et c'est ce qui fait l'objet de l'invention, que le but recherché d'améliorer ces propriétés et particularités ou de produire de nouvelles propriétés, peut être atteint par un traitement interne des matières textiles au lieu d'un traitement par la surface comme c'était le cas jusqu'ici.
Conformément à la présente invention on introduit à l'intérieur des éléments qui composent les matières textiles, à savoir dans le fil et plus particulièrement dans le fil simple, ou filé avant la fabrication du textile, une fibre qui possède une adhérence latente ou potentielle et ensuite avant, pendant ou après toute autre opération de fabrication ou de finissage du textile, on transforme ces fibres qui possèdent un pouvoir adhésif potentiel de leur forme latente ou potentielle en une forme active ou adhésive, ce qui réalise ainsi le travail spécifique puis on transforme à nouveau les fibres adhésives ou l'adhésif obtenu en une matière inactive et non adhésive.
Ainsi, conformément à la présente invention, des fibres de tous types ou des mélanges de ces fibres, qui sont susoep-
<Desc/Clms Page number 3>
tibles d'être activés, c'est à dire transformés de manière à être oonvertis en partie, par exemple superficiellement, ou en totalité en matière adhésive, sont mélangés avec des fibres d'un type différent ou des mélanges de différents types, les fibres mélangées, formées en simple filé, ruban, mèche ou autre corps filé, ces fibres qui peuvent être oonverties étant activées partiellement ou totalement pour venir à l'état adhésif avant, pendant ou après toute fabrication textile et toute phase de cette fabrication telle qu'une opération de retordage, doublage, tissage, tricotage, tressage, laçage, fabrication de dentelles, formation de filets ou opérations similaires;
ou bien avant, pendant et après toute opération de finissage de textile, tels que encollage, mer- oerisage, blanchiment, impression, vaporisage, teinture, apprêt, application d'enduits, ou opérations similaires et finalement la fibre adhésive qui en résulte et qui provient de l'activation est rendue à nouveau non adhésive. Le degré d'adhérenoe peut être modifié depuis la simple augmentation de l'adhérence des surfaces de la fibre jusqu'à une transformation plus ou moins complète de la fibre en un adhésif.
Suivant une forme de réalisation de l'invention, le textile, pendant ou après ce procédé de transformation et tandis que l'adhésif se trouve à l'état poisseux, est mis en contact plus intime par retordage ou par doublement des fibres ou par application mécanique d'une pression extérieure.
Conformément à l'invention, l'ingrédient ou élément qui modifie le textile est solidement ancré à 1''intérieur du fil qui forme le textile ainsi qu'à ce fil et ne peut plus être enlevé par lavage, frottement ou usure ou être éliminé ou détérioré de toute autre manière, mécaniquement ou ohimiquement enlevé du textile pendant son utilisation normale ou lorsqu'il supporte des efforts ou pendant le blanchissage ou autre procédé de nettoyage, comme cela pourrait être le
<Desc/Clms Page number 4>
cas lorsque l'adhésif est appliqué simplement par la surface comme dans les procédés utilisés jusqu'ici.
Grâce à la présente invention la résistance de friction entre les fibres est sensiblement accrue par un adhésif qui résulte de l'activation d'un des types de fibres ou bien les fibres sont reliées ensemble par un tel adhésif de telle sorte qu'elles sont sensiblement fixées en place dans le fil, ou encore les fibres d'un type déterminé sont fixées en position par l'adhérence aux fibres activées d'un autre type.
L'expression le ou les textiles comprend toutes sortes de produits de nature textile et comprend ainsi les rubans et mèches de cardage et de peignage et les filset filés qu'ils soient retordus ou non, les cordes, qu'elles soient simples ou composées, les rubans, tissus, tricots et étoffes de toute nature etc.., les vêtements et les structures fibreuses ayant une forme suffisante pour les rendre utilisables dans la technique des textiles et des industries connexes.
Ainsi une corde pour pneumatique peut être obtenue et être caractérisée par le fait qu'elle possède une résistance supérieure, un allongement moindre, un retrait plus faible et une plus grande résistance à la détérioration ; peut obtenir un fil à coudre présentant une résistance accrue d'une façon permanente, moins de retrait et une tendance réduite à se détordre; on peut empêcher la déformation des tissus, tricots, dentelles, eto. par suite du démailla-ge ou lâchage du fil et augmenter la résistance au froissement; on peut se servir, dans la fabrication de fils, de fibres plus courtes que celles utilisées jusqu'ici, tout en main- tenant et en augmentant leur résistance ;
onobtient des tis- sus pour cols caractérisés par une augmentation de la raideur et une amélioration de la résistance à l'usure et au blanblanchissage.
<Desc/Clms Page number 5>
Dans le but proposé par l'invention, on peut utiliser une sorte quelconque de fibres naturelles ou artifioielles comportant des filaments de longueur appropriée à la fabrication de textiles, ou encore des filaments continus ou discontinus de fibres coupées en matières naturelles ou synthétiques ou des fibres naturelles d'une longueur permettant le filage.
Le fil qui doit être utilisé dans le textile se trouve, conformément à la présente invention, généralement oomposé en partie d'une fibre qui peut être rendue adhésive, par exemple superficiellement ou totalement, et dautres fibres non adhésives.
Pour les deux classes de fibres on peut utiliser toutes fibres convenables, naturelles ou synthétiques de matière textile d'une certaine longueur par exemple de coton, de lin, de jute, de chanvre, de ramie, d'agave, de kapok, de paille, de bois ou d'autres fibres végétales, de laine et de poil de toutes sortes, de soie, de gélatine, ou autres fibres animales, d'amiante, de verre, de coton minéral et d'autres matières fibreuses minérales; on peut aussi utiliser des fibres artificielles formées de composés cellulosiques tels que la cellulose régénérée ou l'hydrate de cellulose de toutes natures, des dérivés cellulosiques de toutes sortes;
diverses résines synthétiques, du caoutchouc naturel ou synthétique et des succédanés du caoutchouc, de la colle fort,de l'acide alginique, de la gélatine, de la caséine et autres matières plastiques et des fibres et filaments obtenus par clivage, déooupage ou entaillage de feuilles et de pellicules de matières non fibreuses, en particulier de pellicules provenant de déchets de cellulose.
Ces fibres peuvent être utilisées seules ou en mélange.
Comme fibres transformables en adhésif on peut utiliser, parmi les types de fibres décrits ci-dessus, ceux qui peu-
<Desc/Clms Page number 6>
vent être rendus adhésifs par un traitement approprié; de même des fibres qui ne sont pas couramment utilisées dans les arts textiles, du fait de leur manque de résistance, telles que les fibres provenant de la colle forte, de la gélatine, de la gomme, des résines, aussi bien que les fibres qui ne sont pas couramment employées à cause de leur petite longueur, telles que les fibres de bois, les linters de coton, les flocons de soie, la laine et les matières similaires ;
des fibres naturelles modifiées ou des fibres synthétiques qui ont été rendues adhésives à l'état potentiel conviennent pour un traitement préalable avant le mélange et/ou par un traitement sur place qui effectue un changement de leur nature chimique, par exemple les fibres cellulosiques peuvent être modifiées sans que l'on détruise leur forme fibreuse par estérification, éthérification xanthation et/ou transformation en hydrate de cellulose; on peut également utiliser des fibres modifiées avant ou après mélange aveo les autres fibres, mais avant la fabrication filés, en fil ou en tissu, tricot, dentelle, etc.. par enduc- tion ou par dépôt d'un adhésif ou d'une substance présentant un pouvoir adhésif potentiel, tel que la colle forte, la résine, un dérivé cellulosique, de la caséine et des matières similaires.
Les fibres qui présentent un pouvoir adhésif potentiel peuvent être formées sur place dans le mélange des fibres ou dans les textiles par transformation d'une partie des fibres qu'elle, contient en un adhésif ou en une matière adhésive potentielle par estérification, éthérification, xanthation ou par tout autre traitement.
On prend un ou plusieurs de ces deux types de fibre ayant de préférence des longueurs similaires et on les mélange pour former un simple fil, les types étant dissemblables en ce qui concerne leur tendance à être rendus adhésifs par un traitement convenable comme il sera indiqué
<Desc/Clms Page number 7>
ci-après; c'est à dire qu'au moins un des types comprend des fibres qui sont agencées de manière à être rendues adhésives alors que l'autre type comprend des fibres qui, par ce traitement, ne deviennent pas adhésives. Par exemple on peut former un filé simple avec un mélange de fibres naturelles et artificielles, mélange dans lequel la fibre naturelle ou la fibre artificielle présente un pouvoir adhésif potentiel; ou bien avec au moins deux sortes de fibres naturelles ou au moins deux types différents de fibres artificielles.
Le mélange de fibres dissemblables peut être exécuté d'une manière convenable, par exemple par association de quantités appropriées d'au moins deux types de fibres avant, pendant et/ou après le cardage, le peignage, l'étirage ou le filage, et avant et/ou pendant le retordage, le doublage et autres opérations de formation du fil. Ainsi les deux types de fibres se trouvent mélangés et amenés ensemble dans la machine à carder ou bien des mèches sont réalisées avec chaque type indépendamment et les mèches sont ensuite combinées par une opération de filage. Le mélange comprend également la formation sur place de fibres présentant un pouvoir adhésif potentiel.
La proportion relative de matières textiles non adhésives et de fibres qui sont adhésives à l'état potentiel peut varier suivant les propriétés, la nature du traitement, l'utilisation que l'on veut faire du produit fini et les caractéristiques que l'on désire pour ce produit. Dans une forme préférée, les fibres non adhésives constituent la majeure partie. Pour la plupart des textiles, les fibres adhésives potentielles comprennent de préférence de 2 à 15% en poids du mélange sans pour cela limiter l'invention à ces marges de proportions. Le mélange peut être travaillé pour former des textiles par exemple tels que des filaments,
<Desc/Clms Page number 8>
fils, cordes, tissus, tricots, dentelles, et articles similaires ; de même il peut être transformé en revêtements de fils, de câbles, de fils élastiques en caoutchouc et autres articles.
La nature et la durée du traitement d'activation dépend entre autres de la nature de la fibre qui possède un pouvoir adhésif potentiel, de sa proportion dans le textile et des propriétés et des caractéristiques que l'on désire obtenir dans le produit. L'invention concerne l'activation d'un ou de plusieurs types de fibres et cette activation peut avoir lieu sur des z8nes déterminées ou d'une manière uniforme suivant l'effet que l'on désire obtenir ; demême la matière textile peut être soumise à deux ou plus de deux opérations d'activation soit successivement soit coupées par d'autres traitements et opérations textiles.
Parmi les procédés qui peuvent être utilisés pour effectuer l'activation on va indiquer les procédés suivants, pris séparément ou en combinaisons appropriées; l'invention n'est cependant pas limitée à ces exemples.
1 On applique sur le textile un solvant ou un agent de gonflement ou des mélanges de ceux-ci avec des diluants, sous des conditions de concentration et de température de nature à rendre les fibres poisseuses. Par exemple on peut rendre adhésives des fibres de matières cellulosiques en utilisant des alcalis inorganiques en particulier des bases d'ammonium quaternaires, des solutions oupro-ammoniaoales, du chlorure de zinc, des perchlorates de métaux alcalins, des thiocyanates de métaux alcalins et des corps similaires.
Des dérivés cellulosiques organiques tels que des esters de cellulose peuvent être rendus adhésifs au moyen de solvants tels que l'acétone, l'acétate d'éthyle, l'acétate de butyle et substances analogues.
2 . On utilise des agents ohimiques qui convertissent
<Desc/Clms Page number 9>
les fibres possédant un pouvoir adhésif potentiel en fibres adhésives. Par exemple, par un traitement approprié, des fibres de cellulose peuvent être transformées en un ester, un xanthate et autres dérivés qui sont adhésifs dans leur état gonflé surtout quand ils sont fraîchement formés.
3 Lorsque les fibres qui possèdent un pouvoir adhésif potentiel sont thermo-plastiques, on peut les activer par la chaleur et/ou par irradiation, en particulier au moyen de rayons ultra-violets et infra-rouges. Par exemple un textile réalisé au moyen de filés qui contiennent des fibres non adhésives et des fibres de caoutchouc pur est soumis à l'irradiation au moyen de rayons ultra-violets dans le but de rendre adhésives les fibres de caoutchouc.
4 On peut rendre les fibres adhésives par activation d'une substance qui possède un pouvoir adhésif potentiel et qui est déposée sur les fibres. Par exemple on peut recouvrir individuellement des fibres d'une matière non adhésive, avec de la colle forte qui peut être séchée sur les fibres avant que ces fibres soient mélangées à d'autres fibras non reoouvertes ou d'autres fibres non adhésives. La colle forte peut être activée par l'eau et désactivée par un traitement par la formaldéhyde, puis par séchage. A la place de colle forte on peut utiliser une résine qui est adhésive dans un état de polymérisation et qui peut être désactivée par un changement dans son état de polymérisation, par exemple par chauffage.
5 On peut combiner un agent d'activation latent avec les fibres qui possèdent un pouvoir adhésif potentiel et/ou avec les fibres non adhésives, en imprégnant celles-ci avant le mélange des fibres. Cet agent peut être rendu actif par un traitement ultérieur, par exemple au moyen d'agents chimiques, par chauffage ou irradiation, ce qui produit ainsi une aotivation simultanée des fibres. Par exemple on peut
<Desc/Clms Page number 10>
imprégner des fibres avec un liquide qui, à la température ambiante ne constitue pas un solvant pour ces fibres, mais qui à une température supérieure ou inférieure, constitue un solvant suffisamment actif pour rendre ces fibres adhésives.
Pendant que les fibres sont à l'état adhésif, on peut les soumettre à un traitement destiné à les mettre en contact plus intime pour déterminer une adhérence complète ou partielle et/ou une fusion des filés associés en leurs divers points de contact. Par exemple, on peut exercer une pression appliquée mécaniquement ou due à la force centrifuge sur la structure activée pendant et/ou après l'activation ou la désacti- vation et/ou pendant le calandrage, le gaufrage, l'impression, le séchage et autres opérations qui impliquent l'utilisation de cylindres. On peut exécuter la compression en retordant les filés, les fils, les cordes et articles similaires, avec ou sans application d'une pression extérieure supplémentaire et/ou une tension ou application d'une force centrifuge.
Par exemple, un fil activé peut être enroulé sous tension sur une bobine ou sur un noyau. On peut faire passer un tissu entre des cylindres de pression pour mettre en contact plus intime.les fibres mélangées. La nécessité de l'opération qui consiste à rendre le textile compact dépend des propriétés et du fini que l'on désire communiquer au produit.
Le filage, le retordage et le doublage du fil peuvent être exécutés pendant et/ou après l'aotivation, alors que les fibres sont encore à l'état adhésif, ce qui améliore l'adhérence et la liaison des fibres et/ou des fils les uns par rapport aux autres. Il est préférable d'activer, de rendre compacts et de désaotiver (si c'est nécessaire) les filés simples avant de les retordre ou de les doubler, de manière à ne pas diminuer sensiblement la flexibilité des fils ou cordes retordus.
<Desc/Clms Page number 11>
En même temps qu'on comprime le textile ou après cette opération, on peut traiter le textile pour désactiver l'adhésif, c'est à dire pour rendre l'adhésif non poisseux, afin de maintenir la nouvelle relation entre les fibres. La nature et la durée du traitement de désactivation dépendent entre autres de la nature et de l'importance du traitement d'activation et de la proportion ainsi que de la nature des fibres à pouvoir adhésif potentiel que l'on utilise.
Si l'aotivation a été obtenue par la chaleur, la désaotivation peut être effectuée par un chauffage à une température supérieure ou par un refroidissement; si l'aotivation a été obtenue par des agents chimiques, la désactivation peut nécessiter l'évaporation, l'extraction, la neutralisation ou la ooagu- lation de l'agent chimique, la fixation, la précipitation, la décomposition et la transformation à l'état non adhésif; si les fibres ont été partiellement ou complètement dissoutes par un solvant, la désaotivation peut impliquer l'extraction du solvant par exemple par lavage, évaporation, décomposition et/ou coagulation. L'élimination de l'agent d'activation dépend surtout du fait de savoir si sa présence dans le produit est favorable ou préjudiciable.
Les opérations qui permettent d'activer, de rendre compacte et de désaotiver les fils et qui viennent d'être déorites, peuvent être exécutées indépendamment ou en même temps que d'autres traitements ordinaires de la fabrication et du finissage du textile. De tels traitements peuvent être combinés avec une opération d'encollage ou d'apprêt extérieur, dans le but de fournir un produit dont la structure est à la fois apprêtée intérieurement et extérieurement.
La composition d'apprêt externe peut comprendre de l'amidon, de la caséine, un dérivé cellulosique, une résine, de la viscose, du latex de caoutchouc et des matières similaires avec ou sans corps de remplissage, pigments, teintures et adjuvants textiles ou matières ayant un effet décoratif;
<Desc/Clms Page number 12>
l'apprêt externe peut être chimiquement semblable ou différent des fibres à pouvoir adhésif potentiel, dont la solution fournit l'encollage interne et peut être appliqué avant, pendant ou après 1+activation des fibres à pouvoir adhésif potentiel. Les filés de chaine peuvent être encollés par exemple à l'amidon avant ou après l'activation, mais de préférence avant puisque l'adhésif qui résulte de l'activation sert à encrer la matière d'encollage au fil.
En outre, les textiles qui font l'objet de l'invention peuvent être à tout moment gaufrés, calendrés, moulés ou conformés de toute autre manière, en totalité ou en partie, dans le but de déformer la surface, tandis que les fibres adhésives sont encore poisseuses, et ensuite peuvent être désactivées pour amener ces fibres à une forme désirée ou suivant un état de surface déterminé pour produire des effets analogues à ceux de surfaces grainée, lustrée, lisse ou avec dessins, par des moyens appropriés, en utilisant la chaleur ou le froid et avec ou sans l'aide d'agents qui adoucissent, font gonfler, plastifient ou modifient de toute autre manière la matière traitée.
On peut obtenir de nouveaux effets en colorant les textiles avant, pendant ou après l'activation, l'opération qui permet d'en rendre les éléments en contact plus intime et/ou la désactivation, par teinture, impression, par exemple avec des encres qui contiennent des pigments ou des matières colorantes capables de résister à ces traitements.
Si on le désire, l'agent d'activation ou l'agent de désactivation peuvent être ajoutés à l'encre d'impression. En outre l'agent d'activation peut avoir une fibre à pouvoir potentiel adhésif comme un éther de cellulose soluble dans l'alcali, dissoute dans cet agent. Pendant l'activation, cette condition retarde ou empêche la dissolution d'un tel éther. Elle conduit aussi à un dépôt d'éther par rapport à
<Desc/Clms Page number 13>
la fibre non adhésive ce qui effectue ainsi l'apprêt de Cette dernière.
Une partie ou la totalité des fibres non adhésives peut être constituée par des fibres ou des filaments de métal ou ayant un aspect métallique.
Le mélange de types différents de fibres peut être mis sous forme de revêtement par retordage, tressage ou guipage autour d'une âme telle qu'un fil métallique ou un fil de caoutchouc élastique et l'âme revêtue peut être ensuite soumise à une activation. Pour les câbles électriques l'activation est de préférence suffisante pour former une enveloppe imperméable à l'eau et aux gaz qui sert à la fois de recouvrement et d'isolant vis-à-vis de l'âme.
Les fibres à pouvoir adhésif potentiel et/ou les agents d'aotivation et de désactivation peuvent comprendre des adjuvants textiles appropriés, par exemple des agents de mouillage, pour déterminer la diffusion de l'agent ainsi que des matières assurant la coloration, l'imperméabilisation, l'ignifugation, le blanchiment, l'adoucissement, la plastifioation ou des opérations similaires.
Les agents d'aotivation, lorsqu'ils sont liquides., peuvent contenir à l'état dissous ou dispersé une certaine quantité de matière analogue ou identique en composition chimique aux fibres à pouvoir adhésif potentiel contenues dans l'ensemble à traiter. Lorsque l'agent d'aotivation est appliqué sur le textile, cette matière retarde la sortie du produit adhésif obtenu sur place et facilite l'aplatissement du duvet extérieur, en amalgamant les fils ensemble et augmentant ainsi la friction entre les fils.
Les propriétés du produit fini dépendent de divers facteurs tels que la nature et la proportion de fibres à pouvoir adhésif potentiel, l'importance de son activation, de l'état adhésif des fibres pendant leur compression ainsi que de la nature de la désactivation. L'importance de l'ac-
<Desc/Clms Page number 14>
tication, de la compression, des fibres et la désactivation peut être modifiée dans une proportion notable suivant les proportions relatives des types de fibres, les propriétés de la fibre adhésive à l'état potentiel et de l'effet que l'on veut obtenir dans le produit fini.
Les fibres à pouvoir adhésif potentiel peuvent être rendues superficiellement adhésives ou bien elles peuvent être gonflées de part en part et rendues adhésives, sans perdre leur forme fibreuse, ou encore on peut les rendre facilement déformables et poisseuses et enfin on peut les désagréger, partiellement ou complètement, pour former sur place un adhésif qui réunit le restant des fibres.
Si les fibres à pouvoir adhésif potentiel sont rendues seulement légèrement poisseuses, la résistance de frottement entre les fibres peut être augmentée et la résistance se trouver améliorée. Si les fibres à pouvoir adhésif potentiel sont rendues sensiblement adhésives, elles peuvent s'assembler l'une à l'autre et adhérer aux autres fibres pour en fixer la position, afin de donner un produit ayant une plus grande résistance à la traction, avec un allongement et un retrait plus petits. Si les fibres à pouvoir adhésif potentiel sont partiellement ou complètement dissoutes, l'adhésif qui en résulte relie entre elles les fibres qui restent et fournit un textile qui possède une résistance notable au froissement ainsi qu'une raideur et une résistance plus grandes.
Parmi les textiles que l'on peut obtenir, il faut citer les cordes et les filets et fils simples ou retordus de toutes sortes qui peuvent être utilisés comme chaîne ou comme trame dans la confection de tissus ou en association avec d'autres fils ou filaments de même caractère ou de caractère différent dans le tissage, le tricotage, la fabrication des filets, le laçage, la fabrication des dentelles et autres opérations exécutées sur les textiles et lorsqu'elles sont
<Desc/Clms Page number 15>
doublées ou retordues avec d'autres fils, pour la préparation de fils et de cordes de toutes sortes.
De même on peut réaliser des tissus à partir de simples filaments de fibres mélangées par un procédé convenable, par exemple par tissage, tricotage, formation de filets, laçage,-tressage, travail au crochet et opérations similaires, ces tissus étant adaptés pour différents usages tels que tissus pour cols, pour ahemises, pour vêtements, sous-vêtements, pour draps, pour nappes, pour reliures de livres, pour cuir artificiel, pour toile d'avions et de ballons et en vue de différents usages.
On peut obtenir également des fils à coudre, des fils pour la pêche, des ficelles et en particulier des cordes utilisables dans les cas où il est nécessaire d'avoir une forte résistance au frottement.
A titre d'exemple et sans toutefois limiter la portée de l'invention on va donner les exemples suivants. Il est bien évident que l'invention n'est pas limitée à ces exemples, aux proportions précises ou aux ingrédients indiqués, aux durées ou aux températures, ainsi qu'à la succession des opérations mentionnées. Les quantités sont indiquées en poids.
EXEMPLE 1 :
On mélange des fibres de laine avec 6% d'une schappe artificielle de résine. On file le mélange pour former un filé que l'on transforme en tissu et on traite ce tissu par un solvant de la résine de manière que les fibres résineuses soient rendues adhésives. On fait alors passer le tissu entre des cylindres de pression et on fait évaporer le solvant. Le fil dans le tissu et par conséquent le tissu même apparaissent plus compacts, possèdent un aspect moins duveté, un meilleur toucher et une plus grande résistance qu'un fil de même dimension constitué entièrement par de la laine.
<Desc/Clms Page number 16>
EXEMPLE 2 :
On fait dissoudre de l'acétate de cellulose dans un solvant approprié et on l'applique sur des fibres de lin, soit par pulvérisation, soit par application de la solution lorsqu'on la centrifuge de manière à recouvrir les différentes fibres. On carde la masse pour détacher les fibres traitées, puis on les file pour former un fil et on fait évaporer le solvant. Après ou pendant le filage, sec ou humide, le doublage, le retordage, le câblage, le tissage, le tricotage, le laçage, le tressage ou autre opération textile, on rend adhésif l'acétate de cellulose qui recouvre les fibres au moyen d'un solvant, avec ou sans chauffage, mais en exerçant une torsion suffisante ou en appliquant une pression suffisante pour faire adhérer les fibres entre elles.
Après l'évaporation du solvant, les fils possèdent une plus grande résistance à la traction et moins de duvet qu'un fil de la même dimension réalisé à partir de fibres de lin seul.
EXEMPLE 3 :
L'activation simultanée d'un agent à l'état latent et l'imperméabilisation peuvent être illustrées par l'imprégnation de fibres de nitro-cellulose avec un mélange d'alcool butylique, de toluène, d'acétate d'éthyle et de aire de paraffine, le mélange de 6% de ces fibres avec 94% d'un autre type de fibres, tel que des fibres de coton, de chanvre ou de jute, ces fibres mélangées étant transformées en fil à la température ambiante. Lorsque le fil est chauffé au-dessus du point de fusion de la aire, l'alcool butylique résiduaire et l'acétate d'éthyle rendent adhésives les fibres de nitrocellulose et ramollissent la paraffine. Après évaporation du solvant, on refroidit le fil, pour obtenir le dép8t de la cire sur les fibres afin de rendre le fil apte à repousser l'eau.
Le fil est ensuite convenable pour la confection de cordages imperméables, de toiles de tente et d'articles si-
<Desc/Clms Page number 17>
milaires.
EXEMPLE 4
On traite un fil obtenu à partir d'un mélange de 85% de fibres de verre, de fibres d'amiante ou autres fibres minérales ou mélange de ces fibres et 15% de fibres de schappe artificielle de viscose ou autre fibre cellulosique, par une solution de soude caustique à 1% à la température ambiante; on exprime l'excès de solution et on traite le fil par 10% d'un agent d'alcoylation approprié (calculés sur le poids de fibre de viscose) en vase clos pendant 24 heures à la température ambiante, de préférence sous une pression de 1 kg 05 par cm2. Par ce traitement la schappe de viscose a ses fibres transformées en éther de cellulose, soluble dans l'alcali, qui peut être rendu adhésif par traitement avec une solution diluée de soude caustique à 4 C.
Le fil est pressé et traité par 4% d'acide sulfurique, en vue de neutraliser l'alcali et de désaotiver l'adhésif. Par ce traitement les fibres de verre sont réunies et le fil ne peut plus se détordre et le duvet est aplati.
EXEMPLE 5 :
On mélange de 2 à 30% de schappe artificielle obtenue à partir d'un éther de cellulose soluble dans l'alcali avec 98 à 70% de fibres de coton et on file le mélange en un filé convenable. Ce filé tel quel ou après incorporation dans une étoffe tricotée, tissée en réseau ou sous forme de tresse, ou ruban ou sous forme de lacets, de dentelles, de cordes, de courroies ou autres textiles est traité par une solution de soude caustique d'une concentration (8% par exemple) et à une température (0 par exemple) telles que les filaments d'éther de cellulose soient rendus adhésifs et également de préférence de manière à ce que les fibres de coton soient ramollies (par hydratation et/ou par mercerisage) et ensuite comprimées pour relier les fibres d'une façon permanente
<Desc/Clms Page number 18>
en leurs points de contact.
Ensuite on maintient le fil sous pression et/ou sous une certaine traction et on enlève la soude caustique par neutralisation et/ou par lavage. Le produit possède une plus grande résistance à la traction, une plus grande résistance à l'usure, un plus faible retrait et un plus faible allongement ainsi qu'une raideur plus grande, à moins qu'il ne soit convenablement plastifié, tout en conservant sa nature textile et fibreuse.
EXEMPLE 6 :
On prépare un mélange en proportions convenables de différentes sortes de fibres naturelles et/ou artificielles et on active au moins une des fibres pour la rendre adhésive comme il a été indiqué précédemment. Les fibres activées sont brassées pour déterminer l'adhérence des fibres poisseuses l'une à l'autre ainsi qu'aux fibres non activées.
Ensuite on désactive la masse de façon que les fibres soient réunies ou adhèrent en des points espacés. On fait sécher la masse, si o'est nécessaire, puis on la carde (et/ou on la peigne) dans des conditions telles que les fibres adhésives soient séparées de manière à laisser des saillies rugueuses ou de courts brins sur les fibres qui ne sont pas cassées aux points où les fibres étaient réunies. Les fibres cardées (et/ou peignées) présentent un toucher rugueux analogue à celui de la laine et peuvent servir à la confection de différents textiles ayant une plus grande résistance à la traction à l'état sec et à l'état humide.
EXEMPLE 7 :
On carde un mélange de 90% de fibres de jute et de 10% de fibres de caoutchouc non vulcanisé et on en forme un fil que l'on traite par un agent de gonflement du caoutchouc tel que du toluène et/ou on chauffe les fils pour rendre poisseuses les fibres de caoutchouc et, pendant qu'elles se trouvent dans cet état, on comprime le fil pour provoquer
<Desc/Clms Page number 19>
la liaison des fibres. Ensuite on vulcanise le fil pour rendire le caoutchouc non poisseux et on finit ce fil de la manière voulue. Le produit obtenu peut être utilisé seul ou en combinaison avec d'autres fils ou avec des fils similaires dans la préparation de cordes, de revêtements de câbles, de courroies et de tissus destinés à des produits devant avoir une grande résistance à l'usure.
EXEMPLE 8 :
On mélange 6% d'une fibre d'acétate de cellulose soluble dans l'acétone dans 94% de fibre de soie naturelle, on les file ensemble,on les tisse ou on les tricote. Dans le cas de tricots complètement confectionnés, on soumet la pièce et dans le cas de bonneterie tricotée on soumet l'article de bonneterie à l'action de la chaleur et/ou d'un solvant tel que l'acétone et on applique une certaine pression pour obliger l'acétate de cellulose à devenir adhésif. L'évaporation du solvant accroche les fils les uns aux autres et rend le tricot indémaillable.
EXEMPLE 9 :
On fabrique un tissu à poils dans lequel les fils de support ou de liaison se composent d'un mélange de types de fibres dissemblables dont au moins l'une peut être rendue adhérente. Avant ou après avoir coupé les fils formant les poils, le support est traité afin d'activer les fibres adhésives à l'état potentiel. Lorsqu'on désactive ces fibres, l'adhésif résultant de l'opération d'activation sert à fixer les fils formant le poil au support et empêche le glissement et le déplacement de ces fils.
EXEMPLE 10 :
Pour obtenir un fil à coudre de meilleure qualité, on carde et on file à l'état sec un mélange de 96% de fibres de coton d'une longueur convenant au filage et de 4% de fibres d'éther de cellulose solubles dans l'alcali et ayant des
<Desc/Clms Page number 20>
longueurs environ égales à celles du coton, ces fibres ayant subi un retordage inférieur au retordage habituel, pour obtenir des fils simples qui sont traités avec de @alcali dilué à une température suffisamment basse pour rendre adhérentes les fibres d'éther de cellulose.
On soumet le fil à une faible torsion additionnelle ou bien on le fait passer à travers un orifice étroit par exemple en caoutchouc de manière à le presser légèrement ou bien on le fait passer entre des rouleaux en caoutchouc assez mou et on le fait ensuite passer dans un bain de 6% d'acide sulfurique, pour insolubiliser l'éther de cellulose qui fixe les fibres en position et augmente la friction entre elles. Deux ou un plus grand nombre de fils sont alors lavés, doublés et retordus à l'état humide, pour former un fil. Le produit, qui peut être blanchi, teint et fini autrement de manière connue, présente une résistance à la traction très élevée, moins d'allongement et de retrait et un plus bel aspect.
Comme autres moyens les filés simples, formés de mélanges de fibres dissemblables dont au moins l'une est à l'état potentiel adhésif peuvent être tout d'abord filés, retordus ou doublés d'une manière connue et ensuite activés avec ou sans allongement ou retordage additionnel, ensuite pressés et désactivés, comme décrit ci-dessus. L'aotivation après filage et doublage tend à faire adhérer les différentes couches et peut fournir un produit légèrement plus raide.
Si cette raideur ne convient pas, on peut ajouter à l'agent d'activât ion et/ou aux agents de désactivation, à l'état liquide, ou par l'emploi d'une composition fluide séparée, un plastifiant approprié pour le fil, tels que par exemple de l'huile pour rouge Turc, des savons, de l'huile d'olive, de la vaseline, des émulsions et matières analogues, par lesquelles la flexibilité du fil achevé peut être réglée. Comme autre alternative, on peut
<Desc/Clms Page number 21>
appliquer l'aloali à la température ambiante et la tempéra- ture du fil est alors réduite suffisamment pour activer l'é- ther de cellulose, par exemple par passage sur un tambour réfrigéré.
EXEMPLE 11 :
Des fils de chaînes, formés par un mélange de fibres dissemblables, peuvent être activés, rendus compacts et dé- saotivés avant qu'on les incorpore, par tissage dans un tis- su pour tabliers tissés avec fils de couleur. Dans ce cas, les fils de trame peuvent être formés, de manière analogue, de deux types de fibres dissemblables, et peuvent être acti- vés, rendus compacts et désactivés avant ou après tissage.
Le tissu ainsi produit peut de plus être apprêté par exemple par traitement avec une solution d'un éther de cellulose so- luble dans l'alcali, avec ou sans addition d'amidon, après quoi le tissu est traité avec de l'acide dilué, pour inso- lubiliser 1'éther de cellulose qui doit fixer l'amidon pré- sent et ensuite lavé et achevé d'une manière oonnue. Les procédés d'activation, ceux destinés à rendre compactes et à désaotiver les différentes fibres, avant tissage, donnent une plus forte résistance au lavage sans réduction sensible de la souplesse, alors que l'apprêt supplémentaire couche le duvet et améliore la résistance à l'usure-.
EXEMPLE 12 :
Une corde pour pneumatiques peut être obtenue en for- mant un fil à partir d'un mélange de fibres dissemblables, dont au moins l'une est adhésive à l'état potentiel, le mé- lange étant ensuite cardé, étiré. et filé en fil simple.
Les fibres potentielles adhésives sont activées avant pen- dant ou après la formation de ce fil sous tension ou torsion appropriées, retordage et/ou pression et le fil est alors désactivé. Un certain nombre de fils uniques désactivés sont retordus ensemble à l'état sec ou mouillé pour obtenir
<Desc/Clms Page number 22>
une corde à plusieurs couches et trois ou un plus grand nombre de ces cordes sont retordues pour obtenir un câble qui est terminé et utilisé comme corde ou tissu pour pneumatique, approprié. On obtient ainsi une corde plus compacte qui a une grande résistance à l'usure, un allongement plus réduit, une moindre génération de chaleur interne et une résistance à la traction supérieure et donne une durée plus considérable au pneumatique dans lequel elle est incorporée.
EXEMPLE 13 :
On mélange 94% de schappe artificielle obtenue à partir de visoose ou d'un dérivé cellulosique avec 6% de schappe artificielle à base d'une résine thermoplastique comme par exemple la résine de vinyle, polymérisée, le mélange étant transformé en un fil et le fil en un tissu de manière connue.
Le tissu est ensuite passé dans un bain d'eau chauffé à 95 C, pour que les fibres de résines deviennent adhérentes et le tissu passe entre des rouleaux de pression et est ensuite séché et fini autrement d'une manière connue. Le produit est caractérisé par un meilleur toucher, une plus grande résistance au froissement, un pouvoir hygrosoopique plus réduit et un moindre allongement et retrait.
Le présent procédé permet d'obtenir un textile se composant de filés simples dans lequel il y a un accroissement de friction entre les fibres ce qui augmente la résistance à la traction et réduit l'allongement et le retrait. De plus, il est possible d'employer dans la fabrication des fils, des fibres plus courtes que celles utilisées à ce jour ou de se servir de fibres moins chères et/ou plus faibles, tout en obtenant un produit de même résistance que celui obtenu avec des fibres plus longues et/ou plus fortes.
Lorsque l'activation est effectuée après la fabrication de l'étoffe, du tricot, de la dentelle etc.. les fils compo-
<Desc/Clms Page number 23>
sants peuvent être suffisamment liés aux points de contact, pour empêcher le glissement des fils l'un sur l'autre, ce qui assure une résistanoe au démaillage et au lâchage des fils.
Le procédé peut être employé pour stabiliser la torsion ou le retordage des fils et autres structures retordues analogues, pour empêcher le détordage des fils simples et pour obtenir un fil solide aveo un moindre degré de torsion ou de retordage. De plus, on peut utiliser l'adhésion des fibres textiles pour empêcher que les bouts libres d'un fil ne se démêlent.
En outre, si la matière textile est, en plus, apprêtée extérieurement avec une composition de nature chimique analogue à celle de l'encollage intérieur, produite par la solution des fibres adhésives à l'état potentiel, 1''encollage intérieur forme un ancrage pour l'apprêt extérieur lorsque celui-ci est appliqué pendant que l'adhésif est poisseux ou s'il rend les fibres adhésives on obtient ainsi des résultats remarquables quant à l'accroissement de résistance au lavage et à 1+usure.
<Desc / Clms Page number 1>
PATENT OF INVENTION Textile yarns and other fibrous products
The present invention relates to a process for the manufacture of textiles of all kinds and to textiles of these different categories with the application of adhesives used as binders and to improve the quality, structure and properties of textile materials. so as to increase their duration and in particular to permanently increase the resistance of the textile materials by increasing the friction of the fibers on one another.
Its purpose is to improve the appearance, feel, flexibility and other physical properties of these materials; to increase the resistance to wear and laundering and to permanently increase the tensile strength and the resistance to untwisting of threads, yarns and ropes of all kinds.
It is known to apply a substance from the outside to impregnate or reopen textile materials in order to modify properties such as flexibility, resistance to wear and laundering or for any other purpose to improve certain properties and qualities.
<Desc / Clms Page number 2>
tees, in order to adapt the textile materials to other uses.
Such substances or compositions applied from the outside, although they provide some of the advantages to a certain extent, however, at the same time cause an unfavorable or destructive action of other properties and characteristics such as appearance, texture, surface absorption and feel, so that either the textile materials no longer seem to be the same material, or it becomes difficult, if not impossible, among other things, to subject them to dyeing, printing and other operations usual finishing.
All of these prior processes belong to the type of "surface transformation processes".
It has been the surprising discovery, and this is the subject of the invention, that the desired aim of improving these properties and features or of producing new properties can be achieved by internal treatment of the textile materials. instead of a surface treatment as was the case until now.
In accordance with the present invention is introduced inside the elements which make up the textile materials, namely in the yarn and more particularly in the single yarn, or spun before the manufacture of the textile, a fiber which has latent or potential adhesion and then before, during or after any other manufacturing or finishing operation of the textile, these fibers which have a potential adhesive power from their latent or potential form are transformed into an active or adhesive form, thereby carrying out the specific work and then transforming again the adhesive fibers or the adhesive obtained in an inactive and non-adhesive material.
Thus, in accordance with the present invention, fibers of all types or mixtures of these fibers, which are susoep-
<Desc / Clms Page number 3>
tibles to be activated, that is to say transformed so as to be partially converted, for example superficially, or entirely into adhesive material, are mixed with fibers of a different type or mixtures of different types, the fibers mixed, formed into a single yarn, tape, roving or other spun body, these fibers which can be converted being activated partially or totally to come into the adhesive state before, during or after any textile manufacture and any phase of this manufacture such as an operation of twisting, lining, weaving, knitting, braiding, lacing, making lace, forming netting or the like;
or before, during and after any textile finishing operation, such as sizing, meroering, bleaching, printing, spraying, dyeing, finishing, application of coatings, or similar operations and finally the adhesive fiber which results therefrom and which comes from the activation is made non-stick again. The degree of adhesion can be varied from a simple increase in the adhesion of the surfaces of the fiber to a more or less complete transformation of the fiber into an adhesive.
According to one embodiment of the invention, the textile, during or after this transformation process and while the adhesive is in the tacky state, is brought into more intimate contact by twisting or by doubling the fibers or by application mechanics of an external pressure.
According to the invention, the textile modifying ingredient or element is firmly anchored within the yarn which forms the textile as well as to this yarn and can no longer be washed, rubbed or worn away or be removed. or deteriorated in any other way, mechanically or ohimically removed from the textile during its normal use or when it bears stress or during laundering or other cleaning process, as it could be the
<Desc / Clms Page number 4>
case when the adhesive is applied simply from the surface as in the methods used heretofore.
By means of the present invention the frictional resistance between the fibers is substantially increased by an adhesive which results from the activation of one of the types of fibers or the fibers are joined together by such an adhesive such that they are substantially fixed in place in the yarn, or the fibers of a specific type are fixed in position by adhesion to the activated fibers of another type.
The expression textile (s) includes all kinds of textile products and thus includes carding and combing ribbons and wicks and yarns and spun yarns, whether they are twisted or not, cords, whether they are simple or compound, ribbons, fabrics, knits and fabrics of all kinds etc., garments and fibrous structures having a shape sufficient to make them suitable for use in textile technology and allied industries.
Thus, a tire cord can be obtained and characterized by having higher strength, lower elongation, lower shrinkage and higher resistance to deterioration; can obtain a sewing thread having permanently increased strength, less shrinkage and reduced tendency to untwist; we can prevent deformation of fabrics, knits, lace, etc. as a result of unraveling or dropping the wire and increase resistance to creasing; fibers shorter than those used heretofore can be used in the manufacture of yarns, while maintaining and increasing their strength;
Collar fabrics characterized by increased stiffness and improved resistance to wear and laundering are obtained.
<Desc / Clms Page number 5>
For the purpose proposed by the invention, it is possible to use any kind of natural or artificial fibers comprising filaments of appropriate length for the manufacture of textiles, or alternatively continuous or staple filaments of staple fibers made of natural or synthetic materials or fibers. natural of a length suitable for spinning.
The yarn which is to be used in the textile is, in accordance with the present invention, generally composed in part of a fiber which can be made adhesive, for example superficially or totally, and other non-adhesive fibers.
For the two classes of fibers one can use any suitable fibers, natural or synthetic of textile material of a certain length, for example cotton, flax, jute, hemp, ramie, agave, kapok, straw , of wood or other vegetable fibers, of wool and hair of all kinds, of silk, gelatin or other animal fibers, asbestos, glass, mineral cotton and other mineral fibrous materials; it is also possible to use artificial fibers formed from cellulosic compounds such as regenerated cellulose or cellulose hydrate of all kinds, cellulose derivatives of all kinds;
various synthetic resins, natural or synthetic rubber and rubber substitutes, strong glue, alginic acid, gelatin, casein and other plastics and fibers and filaments obtained by cleaving, cutting or notching sheets and films of non-fibrous materials, in particular films from waste cellulose.
These fibers can be used alone or as a mixture.
As fibers convertible into adhesive, it is possible to use, among the types of fibers described above, those which can be
<Desc / Clms Page number 6>
can be made adhesive by appropriate treatment; likewise fibers which are not commonly used in the textile arts, due to their lack of strength, such as fibers from strong glue, gelatin, gum, resins, as well as fibers which are not commonly used because of their short length, such as wood fibers, cotton linters, silk flakes, wool and the like;
modified natural fibers or synthetic fibers which have been made adhesive in the potential state are suitable for pretreatment before mixing and / or by on-site treatment which effects a change in their chemical nature, for example cellulosic fibers can be modified without destroying their fibrous form by esterification, etherification xanthation and / or transformation into cellulose hydrate; it is also possible to use modified fibers before or after mixing with the other fibers, but before the manufacture of yarns, in thread or in fabric, knitting, lace, etc. by coating or by depositing an adhesive or a substance having potential adhesive power, such as strong glue, resin, cellulose derivative, casein and the like.
Fibers which exhibit potential adhesive power can be formed on site in the mixture of fibers or in textiles by converting part of the fibers which it contains into an adhesive or into a potential adhesive material by esterification, etherification, xanthation. or by any other treatment.
One or more of these two types of fiber preferably having similar lengths are taken and mixed to form a single yarn, the types being dissimilar in their tendency to be made tacky by suitable treatment as will be indicated.
<Desc / Clms Page number 7>
below; that is, at least one of the types includes fibers which are arranged to be made adhesive while the other type includes fibers which, by this treatment, do not become adhesive. For example, a single yarn can be formed with a mixture of natural and artificial fibers, a mixture in which the natural fiber or the artificial fiber exhibits a potential adhesive power; or with at least two kinds of natural fibers or at least two different types of artificial fibers.
The mixing of dissimilar fibers can be carried out in a suitable manner, for example by combining suitable amounts of at least two types of fibers before, during and / or after carding, combing, drawing or spinning, and before and / or during twisting, doubling and other yarn forming operations. Thus the two types of fibers are mixed and brought together in the carding machine or else rovings are made with each type independently and the rovings are then combined by a spinning operation. The admixture also includes in-place formation of fibers with potential tackiness.
The relative proportion of non-adhesive textile materials and fibers which are adhesive in the potential state may vary depending on the properties, the nature of the treatment, the intended use of the finished product and the characteristics desired. for this product. In a preferred form, the non-adhesive fibers constitute the major part. For most textiles, the potential adhesive fibers preferably comprise from 2 to 15% by weight of the mixture without thereby limiting the invention to these margins of proportions. The mixture can be worked to form textiles for example such as filaments,
<Desc / Clms Page number 8>
yarns, ropes, fabrics, knitwear, lace, and the like; it can also be made into coverings for wires, cables, elastic rubber threads and other articles.
The nature and duration of the activation treatment depends, among other things, on the nature of the fiber which has a potential adhesive power, on its proportion in the textile and on the properties and characteristics which it is desired to obtain in the product. The invention relates to the activation of one or more types of fibers and this activation can take place on determined areas or in a uniform manner depending on the desired effect; even the textile material can be subjected to two or more activation operations either successively or cut by other treatments and textile operations.
Among the methods which can be used to effect activation, the following methods, taken separately or in suitable combinations, will be indicated; however, the invention is not limited to these examples.
A solvent or a swelling agent or mixtures thereof with diluents is applied to the textile, under conditions of concentration and temperature such as to make the fibers tacky. For example, fibers of cellulosic materials can be made adhesive using inorganic alkalis, in particular quaternary ammonium bases, or pro-ammonia solutions, zinc chloride, alkali metal perchlorates, alkali metal thiocyanates and similar.
Organic cellulose derivatives such as cellulose esters can be made adhesive using solvents such as acetone, ethyl acetate, butyl acetate and the like.
2. Ohimic agents are used which convert
<Desc / Clms Page number 9>
the fibers having a potential adhesive power as adhesive fibers. For example, by appropriate processing, cellulose fibers can be converted into ester, xanthate and other derivatives which are adhesive in their swollen state especially when freshly formed.
3 When the fibers which have a potential adhesive power are thermoplastics, they can be activated by heat and / or by irradiation, in particular by means of ultra-violet and infrared rays. For example a textile produced by means of yarns which contain non-adhesive fibers and pure rubber fibers is subjected to irradiation by means of ultraviolet rays in order to make the rubber fibers adhesive.
The fibers can be made tacky by activating a substance which has potential tackiness and which is deposited on the fibers. For example, individual fibers can be covered with a non-adhesive material, with strong glue which can be dried on the fibers before these fibers are mixed with other non-reopened fibers or other non-adhesive fibers. Strong glue can be activated by water and deactivated by treatment with formaldehyde and then by drying. Instead of a strong glue, a resin can be used which is tacky in a state of polymerization and which can be deactivated by a change in its state of polymerization, for example by heating.
A latent activating agent can be combined with the fibers which have potential tackiness and / or with the non-tacky fibers, by impregnating them before mixing the fibers. This agent can be made active by further processing, for example by means of chemical agents, by heating or irradiation, thereby producing simultaneous activation of the fibers. For example we can
<Desc / Clms Page number 10>
impregnating fibers with a liquid which, at room temperature does not constitute a solvent for these fibers, but which, at a higher or lower temperature, constitutes a sufficiently active solvent to make these fibers adhesive.
While the fibers are in the adhesive state, they may be subjected to a treatment intended to bring them into more intimate contact to determine complete or partial adhesion and / or fusion of the associated yarns at their various points of contact. For example, mechanically applied or centrifugal force pressure may be exerted on the activated structure during and / or after activation or deactivation and / or during calendering, embossing, printing, drying and other operations which involve the use of cylinders. Compression can be accomplished by twisting yarns, threads, ropes and the like, with or without the application of additional external pressure and / or tension or application of centrifugal force.
For example, an activated wire can be wound under tension on a spool or on a core. A fabric can be passed between pressure rollers to bring the mixed fibers into more intimate contact. The need for the operation which consists in making the textile compact depends on the properties and the finish which it is desired to impart to the product.
The spinning, twisting and doubling of the yarn can be performed during and / or after aotivation, while the fibers are still in the adhesive state, which improves the adhesion and bonding of the fibers and / or yarns one to another. It is best to activate, compact and deaotivate (if necessary) single yarns before twisting or doubling them, so as not to significantly reduce the flexibility of the twisted yarns or cords.
<Desc / Clms Page number 11>
At the same time as the textile is compressed or after this operation, the textile can be treated to deactivate the adhesive, ie to make the adhesive non-tacky, in order to maintain the new relationship between the fibers. The nature and duration of the deactivation treatment depend, among other things, on the nature and extent of the activation treatment and on the proportion as well as the nature of the fibers with potential adhesive power that are used.
If the aotivation has been obtained by heat, the deaotivation can be carried out by heating to a higher temperature or by cooling; if the aotivation has been obtained by chemical agents, the deactivation may require evaporation, extraction, neutralization or ooaglation of the chemical agent, fixation, precipitation, decomposition and transformation to the non-adhesive state; if the fibers have been partially or completely dissolved by a solvent, deaotivation can involve the extraction of the solvent, for example by washing, evaporation, decomposition and / or coagulation. The elimination of the activating agent depends mainly on whether its presence in the product is favorable or detrimental.
The operations which make it possible to activate, compact and deactivate the yarns and which have just been deoritated, can be carried out independently or at the same time as other ordinary treatments in the manufacture and finishing of the textile. Such treatments can be combined with an exterior sizing or finishing operation, in order to provide a product whose structure is both internally and externally primed.
The outer sizing composition may comprise starch, casein, cellulose derivative, resin, viscose, rubber latex and the like with or without fillers, pigments, dyes and textile adjuvants or materials having a decorative effect;
<Desc / Clms Page number 12>
the outer size may be chemically similar to or different from the potential tack fibers, the solution of which provides the inner sizing and can be applied before, during or after activation of the potential tack fibers. The warp yarns can be glued, for example, with starch before or after activation, but preferably before since the adhesive which results from the activation serves to ink the sizing material to the yarn.
In addition, the textiles which are the subject of the invention can be at any time embossed, calendered, molded or shaped in any other way, in whole or in part, with the aim of deforming the surface, while the adhesive fibers are still tacky, and then can be deactivated to bring these fibers to a desired shape or to a determined surface finish to produce effects analogous to those of grained, glossy, smooth or patterned surfaces, by appropriate means, using the heat or cold and with or without the aid of agents which soften, swell, plasticize or otherwise modify the material being treated.
New effects can be obtained by coloring textiles before, during or after activation, the operation which makes the elements in contact more intimate and / or deactivation, by dyeing, printing, for example with inks which contain pigments or coloring materials capable of withstanding these treatments.
If desired, the activating agent or the deactivating agent can be added to the printing ink. In addition, the activating agent may have a potentially adhesive fiber such as an alkali soluble cellulose ether dissolved in this agent. During activation, this condition delays or prevents the dissolution of such an ether. It also leads to a deposition of ether with respect to
<Desc / Clms Page number 13>
the non-adhesive fiber which thus performs the primer of the latter.
Some or all of the non-adhesive fibers may be fibers or filaments of metal or having a metallic appearance.
The mixture of different types of fibers can be coated by twisting, braiding or wrapping around a core such as metallic wire or elastic rubber thread and the coated core can then be subjected to activation. For electric cables, the activation is preferably sufficient to form an envelope impermeable to water and to gases which serves both as a covering and as an insulation vis-à-vis the core.
The fibers with potential adhesion and / or the activating and deactivating agents may include suitable textile adjuvants, for example wetting agents, to determine the diffusion of the agent as well as materials providing coloring, waterproofing. , fireproofing, bleaching, softening, laminating or the like.
The aotivating agents, when they are liquid, can contain in the dissolved or dispersed state a certain quantity of material similar or identical in chemical composition to the fibers with potential adhesive power contained in the assembly to be treated. When the aotivating agent is applied to the textile, this material delays the release of the adhesive product obtained in place and facilitates the flattening of the outer down, by amalgamating the threads together and thus increasing the friction between the threads.
The properties of the finished product depend on various factors such as the nature and the proportion of fibers with potential adhesive power, the extent of its activation, the adhesive state of the fibers during their compression as well as the nature of the deactivation. The importance of ac-
<Desc / Clms Page number 14>
tication, compression, fibers and deactivation can be varied in a significant proportion depending on the relative proportions of the types of fibers, the properties of the adhesive fiber in the potential state and the effect to be obtained in the finished product.
The fibers with potential adhesive power can be made superficially adhesive or they can be swollen right through and made adhesive, without losing their fibrous form, or they can be made easily deformable and tacky and finally they can be disintegrated, partially or completely, to form in place an adhesive which joins together the remainder of the fibers.
If the potentially tacky fibers are made only slightly tacky, the frictional resistance between the fibers can be increased and the strength improved. If the potentially tacky fibers are made substantially tacky, they can join together and adhere to the other fibers to fix their position, to give a product having greater tensile strength, with smaller stretch and shrinkage. If the potentially tacky fibers are partially or completely dissolved, the resulting adhesive binds the remaining fibers together and provides a fabric which has notable wrinkle resistance as well as greater stiffness and strength.
Among the textiles that can be obtained, we must mention cords and nets and single or twisted threads of all kinds which can be used as warp or as a weft in the making of fabrics or in combination with other threads or filaments of the same or different character in the weaving, knitting, netting, lacing, lace making and other operations performed on textiles and when they are
<Desc / Clms Page number 15>
doubled or twisted with other threads, for the preparation of threads and ropes of all kinds.
Likewise, fabrics can be made from single filaments of mixed fibers by a suitable process, for example by weaving, knitting, netting, lacing, braiding, crochet and similar operations, these fabrics being suitable for different uses. such as fabrics for collars, for shirts, for clothing, underwear, for sheets, for tablecloths, for book bindings, for artificial leather, for canvas for airplanes and balloons and for various uses.
It is also possible to obtain sewing threads, fishing threads, strings and in particular ropes which can be used in cases where it is necessary to have a high resistance to friction.
By way of example and without however limiting the scope of the invention, the following examples will be given. It is obvious that the invention is not limited to these examples, to the precise proportions or to the ingredients indicated, to the times or to the temperatures, as well as to the succession of the operations mentioned. The amounts are given by weight.
EXAMPLE 1:
Wool fibers are mixed with 6% of an artificial resin schappe. The mixture is spun to form a yarn which is formed into a fabric and this fabric is treated with a solvent for the resin so that the resinous fibers are made adhesive. The fabric is then passed between pressure cylinders and the solvent evaporated. The yarn in the fabric and therefore the fabric itself appear more compact, have a less downy appearance, a better feel and a greater resistance than a yarn of the same dimension made entirely of wool.
<Desc / Clms Page number 16>
EXAMPLE 2:
Cellulose acetate is dissolved in a suitable solvent and applied to flax fibers, either by spraying or by applying the solution when it is centrifuged so as to cover the various fibers. The mass is carded to detach the treated fibers, then they are spun to form a yarn and the solvent is evaporated. After or during spinning, dry or wet, doubling, twisting, cabling, weaving, knitting, lacing, braiding or other textile operation, the cellulose acetate which covers the fibers is made adhesive by means of a solvent, with or without heating, but exerting sufficient twist or applying sufficient pressure to adhere the fibers to each other.
After the solvent has evaporated, the yarns have greater tensile strength and less fluff than a yarn of the same size made from flax fibers alone.
EXAMPLE 3:
Simultaneous activation of a latent agent and waterproofing can be exemplified by impregnating nitro-cellulose fibers with a mixture of butyl alcohol, toluene, ethyl acetate and air paraffin, the mixture of 6% of these fibers with 94% of another type of fibers, such as cotton, hemp or jute fibers, these mixed fibers being made into yarn at room temperature. When the wire is heated above the melting point of the area, the residual butyl alcohol and ethyl acetate adhesively bind the nitrocellulose fibers and soften the paraffin. After evaporation of the solvent, the thread is cooled to obtain the dep8t of the wax on the fibers in order to make the thread capable of repelling water.
The yarn is then suitable for making waterproof ropes, tent cloths and similar articles.
<Desc / Clms Page number 17>
milaires.
EXAMPLE 4
A yarn obtained from a mixture of 85% glass fibers, asbestos fibers or other mineral fibers or a mixture of these fibers and 15% of artificial schappe fibers of viscose or other cellulosic fiber is treated with a 1% caustic soda solution at room temperature; the excess solution is expressed and the yarn is treated with 10% of an appropriate alkylating agent (calculated on the weight of viscose fiber) in a closed vessel for 24 hours at room temperature, preferably under a pressure of 1 kg 05 per cm2. By this treatment the viscose schappe has its fibers transformed into cellulose ether, soluble in alkali, which can be made adhesive by treatment with a dilute solution of caustic soda at 4 C.
The wire is pressed and treated with 4% sulfuric acid, in order to neutralize the alkali and deaotivate the adhesive. By this treatment the glass fibers are united and the yarn can no longer untwist and the down is flattened.
EXAMPLE 5:
2-30% artificial schappe obtained from alkali-soluble cellulose ether is mixed with 98-70% cotton fibers and the mixture is spun into a suitable yarn. This yarn as it is or after incorporation into a knitted fabric, woven in a network or in the form of a braid, or ribbon or in the form of laces, lace, cords, belts or other textiles is treated with a solution of caustic soda. a concentration (8% for example) and at a temperature (0 for example) such that the cellulose ether filaments are made adhesive and also preferably so that the cotton fibers are softened (by hydration and / or by mercerization) and then compressed to bind the fibers together permanently
<Desc / Clms Page number 18>
at their points of contact.
Then the wire is kept under pressure and / or under a certain traction and the caustic soda is removed by neutralization and / or by washing. The product has greater tensile strength, greater wear resistance, lower shrinkage and elongation as well as greater stiffness, unless suitably plasticized, while retaining its textile and fibrous nature.
EXAMPLE 6:
A mixture of suitable proportions of different kinds of natural and / or artificial fibers is prepared and at least one of the fibers is activated to make it adhesive as has been indicated previously. The activated fibers are stirred to determine the adhesion of the tacky fibers to each other as well as to the non-activated fibers.
Then the mass is deactivated so that the fibers are united or adhere at spaced points. The mass is dried, if necessary, and then carded (and / or combed) under conditions such that the adhesive fibers are separated so as to leave rough protrusions or short strands on the fibers which do not. are not broken at the points where the fibers were united. Carded (and / or combed) fibers have a rough feel similar to that of wool and can be used in the manufacture of various textiles having greater tensile strength in the dry state and in the wet state.
EXAMPLE 7:
A mixture of 90% jute fibers and 10% unvulcanized rubber fibers is carded and formed into a yarn which is treated with a rubber blowing agent such as toluene and / or the yarns are heated. to make the rubber fibers tacky and, while they are in this state, the thread is compressed to cause
<Desc / Clms Page number 19>
fiber bonding. Then the yarn is vulcanized to make the rubber non-sticky and this yarn is finished as desired. The product obtained can be used alone or in combination with other yarns or with similar yarns in the preparation of ropes, cable coverings, belts and fabrics for products which have to have a high wear resistance.
EXAMPLE 8:
Mix 6% of an acetone soluble cellulose acetate fiber into 94% natural silk fiber, spun them together, weave them or knit them. In the case of completely made-up knits, the piece is subjected and in the case of knitted hosiery the hosiery item is subjected to the action of heat and / or a solvent such as acetone and a certain amount is applied. pressure to force the cellulose acetate to become adhesive. The evaporation of the solvent binds the threads to each other and makes the knit non-slip.
EXAMPLE 9:
A pile fabric is made in which the backing or binding yarns are composed of a mixture of dissimilar types of fibers, at least one of which can be made adherent. Before or after having cut the son forming the bristles, the support is treated in order to activate the adhesive fibers in the potential state. When these fibers are deactivated, the adhesive resulting from the activation operation serves to fix the threads forming the pile to the support and prevents the slipping and displacement of these threads.
EXAMPLE 10:
To obtain a better quality sewing thread, a mixture of 96% cotton fibers of a length suitable for spinning and 4% soluble cellulose ether fibers is carded and dry spun. 'alkali and having
<Desc / Clms Page number 20>
lengths approximately equal to those of cotton, these fibers having undergone less twisting than the usual twisting, to obtain single yarns which are treated with dilute alkali at a temperature sufficiently low to make the cellulose ether fibers adherent.
The wire is subjected to a slight additional twist or it is passed through a narrow orifice, for example of rubber, so as to press it lightly, or it is passed between fairly soft rubber rollers and then passed through a bath of 6% sulfuric acid, to insolubilize the cellulose ether which fixes the fibers in position and increases the friction between them. Two or more yarns are then washed, doubled and twisted in the wet state to form a yarn. The product, which can be bleached, dyed and otherwise finished in known manner, exhibits very high tensile strength, less elongation and shrinkage and a more beautiful appearance.
As other means, single yarns, formed of mixtures of dissimilar fibers, at least one of which is in the adhesive potential state, may first be spun, twisted or doubled in a known manner and then activated with or without elongation or additional twisting, then pressed and turned off, as described above. The aotivation after spinning and doubling tends to adhere the different layers and can provide a slightly stiffer product.
If this stiffness is not suitable, one can add to the activating agent and / or the deactivating agents, in the liquid state, or by the use of a separate fluid composition, a plasticizer suitable for the yarn. , such as for example Turkish red oil, soaps, olive oil, petrolatum, emulsions and the like, by which the flexibility of the finished yarn can be regulated. As another alternative, we can
<Desc / Clms Page number 21>
apply the aloali at room temperature and the temperature of the yarn is then reduced enough to activate the cellulose ether, for example by passing through a refrigerated drum.
EXAMPLE 11:
Warp yarns, formed by a mixture of dissimilar fibers, can be activated, compacted and de-energized before they are incorporated, by weaving into apron fabric woven with colored yarns. In this case, the weft threads can be formed analogously from two dissimilar fiber types, and can be activated, compacted and deactivated before or after weaving.
The fabric thus produced may further be finished, for example by treatment with a solution of an alkali soluble cellulose ether, with or without the addition of starch, after which the fabric is treated with dilute acid. , to insolubilize the cellulose ether which is to fix the starch present and then washed and finished in a known manner. The activation processes, those intended to compact and deaotivate the various fibers, before weaving, give greater resistance to washing without noticeable reduction in suppleness, while the additional finish layers the down and improves resistance to water. 'wear-.
EXAMPLE 12:
A tire cord can be obtained by forming a yarn from a mixture of dissimilar fibers, at least one of which is potentially adhesive, the mixture then being carded, drawn. and spun in single yarn.
The adhesive potential fibers are activated before during or after formation of this yarn under appropriate tension or twist, twisting and / or pressure and the yarn is then deactivated. A number of deactivated single yarns are twisted together in a dry or wet state to obtain
<Desc / Clms Page number 22>
a multi-layered cord and three or more of these cords are twisted to obtain a cord which is terminated and used as a suitable cord or tire fabric. A more compact cord is thus obtained which has a great resistance to wear, a reduced elongation, a less generation of internal heat and a higher tensile strength and gives a more considerable life to the tire in which it is incorporated.
EXAMPLE 13:
94% artificial schappe obtained from visoose or a cellulose derivative is mixed with 6% artificial schappe based on a thermoplastic resin such as for example vinyl resin, polymerized, the mixture being transformed into a thread and the yarn made of a fabric in known manner.
The fabric is then passed through a water bath heated to 95 ° C., so that the resin fibers become adherent and the fabric passes between pressure rollers and is then dried and otherwise finished in a known manner. The product is characterized by a better touch, greater resistance to creasing, less hygrosoopic power and less elongation and shrinkage.
The present process provides a fabric consisting of single yarns in which there is increased friction between the fibers which increases tensile strength and reduces elongation and shrinkage. In addition, it is possible to use in the manufacture of yarns, fibers shorter than those used to date or to use less expensive and / or weaker fibers, while obtaining a product of the same strength as that obtained. with longer and / or stronger fibers.
When the activation is carried out after the manufacture of the fabric, knitting, lace etc.
<Desc / Clms Page number 23>
Sants can be sufficiently bonded to the contact points, to prevent the slipping of the son on each other, which ensures resistance to unraveling and releasing the son.
The process can be employed to stabilize the twist or twist of yarns and other similar twisted structures, to prevent untwist of single yarns and to obtain a strong yarn with a lesser degree of twist or twist. In addition, the adhesion of textile fibers can be used to prevent the free ends of a yarn from unraveling.
Further, if the textile material is additionally finished externally with a composition of a chemical nature analogous to that of the interior sizing produced by the solution of the adhesive fibers in the potential state, the interior sizing forms an anchor. for the exterior primer when this is applied while the adhesive is tacky or if it renders the fibers adhesive, remarkable results are obtained in terms of increased wash resistance and wear resistance.